El tractament de gasos amb processos catalítics és una tècnica clau en la indústria per al control d’emissions contaminants a l’ambient. Els catalitzadors s’utilitzen per accelerar les reaccions químiques que transformen els gasos contaminants en productes menys perjudicials.
Els processos catalítics es basen en el fet que, en condicions específiques, certes substàncies químiques poden accelerar les reaccions químiques sense consumir-se en el procés. Aquests catalitzadors funcionen optimitzant l’energia d’activació necessària perquè la reacció es produeixi, cosa que permet que les reaccions tinguin lloc a temperatures més baixes i en condicions més suaus.
L’elecció de quina tecnologia utilitzar depèn de molts factors, com ara: els contaminants (NOx, COV, SOx, CO…), les condicions d’operació (temperatura, pressió, concentració de contaminants…), l’eficiència i els costos (CAPEX, OPEX…).
Entre les tecnologies disponibles destaquem la reducció i l’oxidació catalítica. Cadascuna és òptima per tractar un tipus de contaminants diferent: en l’oxidació catalítica el catalitzador s’utilitza per guanyar oxigen; en la reducció catalítica, per perdre’n.
La reducció catalítica és una tecnologia àmpliament utilitzada en el tractament de gasos per reduir les emissions d’òxids de nitrogen (NOx). Aquesta tecnologia es basa en la utilització d’un catalitzador, generalment format per metalls nobles com ara platí o pal·ladi, per facilitar la conversió de NOx en nitrogen (N2) i aigua (H2O) mitjançant una reacció química controlada.
Per al procés de reducció catalítica i el tractament de NOx hi ha dues tecnologies utilitzades: la reducció catalítica selectiva (SCR) i la reducció catalítica no selectiva (SNCR).
L’SNCR és una tecnologia més simple i menys costosa que l’SCR, però generalment és menys eficient en la reducció de NOx. Requereix un millor control de la temperatura (850 ºC – 1100 ºC) a la zona d’injecció de l’agent reductor per optimitzar-ne l’eficàcia. Sovint s’utilitza en aplicacions industrials on no cal una reducció tan rigorosa de NOx com la que s’aconsegueix amb la tecnologia SCR, o quan els costos del sistema són una consideració important.
En un reactor, els gasos contaminants es fan passar a través d’un llit de catalitzador, on s’inicia la reacció química en presència d’oxigen i del catalitzador, que redueix l’energia d’activació necessària perquè l’oxidació es produeixi a temperatures més baixes. Això permet que les substàncies contaminants es converteixin en productes més segurs a temperatures i condicions operatives controlades. Els catalitzadors habituals en l’oxidació catalítica són el platí, el pal·ladi i el rodi, que acceleren la reacció química sense consumir-se en el procés, cosa que els fa reutilitzables i eficients.
Els contaminants gasosos més tractats amb aquesta tecnologia són els compostos orgànics volàtils (COV) i el monòxid de carboni (CO), que es transformen en productes menys nocius, com ara diòxid de carboni (CO2) i aigua (H2O), mitjançant un catalitzador.
En resum, hi ha multitud de processos catalítics per a la reducció de contaminants, i l’ús d’un o d’un altre depèn de múltiples factors. Us animem a contactar amb els nostres tècnics especialistes per rebre una atenció personalitzada.